The functions of collagen XVIII in skin aging

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K01848
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Applied health science
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: Momota Ryusuke 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (80263557)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大塚 愛二 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50168986) ; 大橋 俊孝 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (50194262) ; 内藤 一郎 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (60362993)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: XVIII型コラーゲン / 皮膚 / 加齢 / 基底膜 / 人工知能 / トランスクリプトーム

Outline of Final Research Achievements

We analyzed transcriptomic data of human skin to find transcripts whose expression levels showed significant changes in age-dependent manner. These transcripts involve in biological functions such as RNA transcription, splicing, transmembrane, lipoproteins, mitochondrial components, epithelial keratinization, and microtubules. We found that fresh unripe peach extract significantly improved mRNA levels and partially localizations of basement membrane components.
We had established a very simple less invasive method to detect collagen types XVIII and IV. In addition, we had established a method to detect immature epidermal cells which appear during barrier formation after skin damage and wrote a computational script for quantification.

Free Research Field

解剖学、分子生物学、人工知能

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

人体で最大の臓器であり、社会との境界にある皮膚を若々しく健康に保つことは、肉体的・精神的な自信となり外出頻度の増加、筋力増加と認知症の予防につながる。ヒトの皮膚で発現している遺伝子の中から、加齢と共に発現が有意に変化する遺伝子群を網羅的に解析し、影響が及ぶ生物学的経路を明らかにした。植物のある成分によりUVによるダメージを軽減できることがわかった。また、非侵襲的に幼弱な上皮細胞の検出方法を確立することができた。今後、これらの知見を生かして新たなスキンケア方法、皮膚の加齢・ダメージの指標、肉眼では判別が難しい皮膚の細胞・組織レベルでの機能低下を予知する人工知能の開発が可能となる。